Thema: Petaflop/Exaflops-Supercomputer

[SiLæncer]

Der Installation von Petaflop-Rechnern stehen keine wesentlichen technischen Hürden mehr im Wege. Nach Einschätzung von David Turek, Vice President Deep Computing bei IBM, könne der Konzern aus dem Stand eine Petaflop-Maschine liefern. "Wenn jemand dafür bezahlen wollte, könnten wir das heute machen", erklärte Turek im Interview mit Technology Review. "Wir könnten heute einen Petaflop-Rechner bauen. Aber das Verhältnis von Kosten zu Performance wäre so schlecht, dass niemand das heute tun will. Weil jeder weiß, dass die nächste Generation von Blue Gene schon sehr bald kommt."

Im vergangenen Herbst berichteten AMD und IBM, dass sie an einem Rechner arbeiten, der erstmals die Petaflop-Marke (Tausend Billionen Rechenoperationen pro Sekunde) knacken soll. Der geplante hybride Supercomputer "Roadrunner" soll am Los Alamos National Laboratory errichtet werden. Erstmals kommen dabei auch 16.000 der für Video-Spielekonsolen entworfenen Cell-Prozessoren zum Einsatz. Im Interwiew mit Technology Review sprach Turek über den Stand des Roadrunner-Projektes, Blue Gene und Sinn und Unsinn von Petaflop-Computern.

Quelle : www.heise.de

[SiLæncer]

Mit Milliarden Rechenschritten pro Sekunde spucken Supercomputer bunte Karten zum Klimawandel und zur Entstehung von Hurrikanen aus. Genforscher simulieren mit geballter Rechenkraft Proteinstrukturen, Materialwissenschaftler neue Werkstoffe für die Nanoelektronik. "In silico" avanciert neben "in vitro" und "in vivo" zu einer zentralen wissenschaftlichen Methode, die klassische Prototypen und Reagenzglasversuche zunehmend ergänzt. Die Industrienationen setzen zu einem Wettrennen um die schnellsten Rechner der Welt an. Und nach einer anfangs guten Position drohen Europa und Deutschland hinterher zu hinken.

Mit der PACE-Initiative, die heute in Berlin vorgestellt wird, könnte Europa auf eine Pole-Position vorpreschen. In 15 EU-Staaten soll mit dem "Partnership for Advanced Computing in Europe" ein ganzes Netzwerk von Supercomputern für Forscher aus Universitäten und Wirtschaft entstehen. Vier Spitzenrechner der Petaflop-Klasse, von denen jeder einzelne rund eine Billiarde Rechenschritte pro Sekunde leisten sollen, sind an den Standorten Frankreich, Spanien, Großbritannien und Deutschland geplant. Mittelgroße Computer sollen auf nationaler Ebene weniger rechenintensive Arbeiten übernehmen. Und lokal könnte ein ganzer Schwarm aus kleinen Supercomputern Forschern einen raschen Zugriff für ihre Probleme sichern. "Sonst werden wir abgehängt", sagt Achim Bachem, Vorstandsvorsitzender des Forschungszentrums Jülich und Mitinitiator von PACE. Denn die USA werden wahrscheinlich 2008 die Petaflop-Hürde nehmen und Japan plant bis 2012 sogar eine 10-Petaflop-Maschine.

Auf etwa 500 Mio € schätzt der europäische Expertenrat für wissenschaftliche Infrastruktur ESFRI (European Strategy Forum for Research Infrastructures) allein die Investitionskosten in den kommenden Jahren. Weitere 100 bis 200 Mio € jährlich sollen den Betrieb der Hochleistungsrechner sicher stellen. Ob PACE die europäischen Gutachter überzeugen wird, entscheidet sich in den kommenden Monaten. Achim Bachem glaubt fest an den Zuschlag aus Brüssel. "Es wird keinen anderen Bewerber mit dieser Qualität geben." Da alle führenden europäischen Rechenzentren - vom Gauss-Verbund in Deutschland bis zum größten Europa-Rechner MareNostrum in Barcelona - an PACE beteiligt sind, scheint die Entscheidung der Europäischen Kommission eine reine Formsache.

Gut 80 Mio € fließen dann aus Brüsseler Töpfen in die Vorbereitung und die erste Ausbauphase des ambitionierten Rechnernetzwerks. Die restlichen etwa 400 Mio € werden vor allem aus den vier dominierenden Staaten (UK, D, F, ES) kommen müssen. Da Deutschland die Konsortialführerschaft von Pace inne haben könnte, wird der Anteil von Bund und Ländern wohl kaum unter 125 Mio € liegen. "Dafür werden die vier zentralen Länder auch mehr Stimmrecht bei der Nutzung der Computer haben", sagt Bachem. Wie genau die Zusammenarbeit und das Zuteilungsverfahren laufen soll, muss noch im Detail geklärt werden. "Das dauert ein bisschen", weiß Bachem.

Der Bedarf an den Spitzenrechnern ist auf alle Fälle gegeben. "Wir rechnen mit einer Überbuchung um den Faktor 2 bis 2,5", so Bachem. Nur die besten Anträge sollen durch ein internationales Expertenteam Zugang zu den Supercomputern erhalten. Für die Organisationsstruktur können andere europäische Projekt wie das Forschungszentrum Cern oder das Fusionsprojekt Iter als Vorbild dienen. Im Unterschied zu den amerikanischen Spitzenmaschinen am Lawrence Livermore National Laboratory oder an den Sandia Labs werden die europäischen Rechner offen für jede Art der Forschung sein. Dass hier wie in den USA rüstungsrelevante Probleme berechnet werden, ist eher unwahrscheinlich.

Die PACE-Initatoren rechnen mit Anfragen aus allen naturwissenschaftlichen und technischen Disziplinen. Denn schätzten bisher Klimaforscher und Astrophysiker die geballte Rechenleistung, wollen nun zunehmend Ingenieure ihre Motoren, Kraftwerke und Werkstoffe komplett simulieren. "Beispielsweise im Motorenbau können wir damit völlig neue Wege gehen", sagt Michael Resch, Leiter des Hochleistungsrechenzentrums HLRS an der Universität Stuttgart. Simulierte Einspritz- und Brennprozesse sollen die Effizienz erhöhen und den Schadstoffausstoß der Maschinen verringern. Und im Fahrzeug- und Flugzeugbau sollen Simulationen zu einer optimalen Aerodynamik führen. Zudem können mit Petafloprechnern erstmals nicht nur einzelne Prozesse, sondern ganze Kraftwerke simuliert und an die Grenzen ihrer Effizienz getrieben werden.

Gerade für die exportorientierte deutsche Industrie ist das von zentraler Bedeutung. "Der Maschinenbau wird ohne solche Computersimulationen mittelfristig nicht konkurrenzfähig auf dem Weltmarkt sein", ist Resch überzeugt. Nur über die Superrechner könne der Vorsprung in exzellenter Technik gehalten werden. Parallel gilt es, neue Werkstoffe zu entwickeln. "Materialwissenschaftler wollen auf die atomare Ebene gehen", weiß Resch. Derzeit simulieren sie den Aufbau von neuen Materialien noch mit einer bescheidenen Auflösung. "Heute stehen sie da mit einer Auflösung von 100 auf 100 auf 100 Atomen vor einer Wand", so Resch. Doch die geplanten Rechner können mit einer vieltausendfachen Genauigkeit den Weg zu neuen leichten und ultrafesten Materialien weisen.

Doch Supercomputer sind keine PCs. Sie müssen fachgerecht mit Problemen gefüttert werden. Resch zieht dazu gerne den Vergleich mit einem Formel-1-Boliden heran. "Ein ungeübter Nutzer bleibt immer im ersten Gang." Parallel zum Ausbau der Rechenkapazität wird PACE die Ausbildung gezielt unterstützen. "Fachleute aus der jeweiligen Community werden mit Informatikern, die den Rechner gut kennen, zusammenarbeiten", sagt Bachem.

Bevor die europäischen Forscher mit den Supercomputern neue Erkenntnisse gewinnen und Produkte entwickeln, profitieren die amerikanischen und japanischen Hersteller wie IBM, NEC, Cray oder SGI Silicon Graphics von der steigenden Nachfrage. Europa spielt abgesehen von einigen Chips aus dem AMD-Werk in Dresden bei der Hardware kaum eine Rolle. Aber Pace könnte bei der Bedienung und der Softwaretechnologie für die Rechnerboliden marktrelevantes Wissen erzeugen. "Es geht nicht nur um den Chip, sondern um die Software und alles was daran hängt. Die Wertschöpfungkette ist sehr viel länger", sagt Bachem. Denn der heutige Supercomputer werde schon morgen auf dem Schreibtisch stehen. Und hier hat Europa die Chance, von den Softwareschmieden in Fernost oder aus dem Silicon Valley unabhängiger zu werden.

Quelle : www.heise.de

[SiLæncer]

Wie die Zeitschrift New Scientist meldet, haben Mikhail Lukin und Darrick Chang von der Harvard University ein Konzept für die Konstruktion eines Licht-Transistors entwickelt, der mit Halbleiter-Nanodrähten arbeiten soll.

Die Geschwindigkeit eines Computers ist derzeit unter anderem dadurch begrenzt, dass sich elektrische Signale auf Platinen nicht einmal annähernd mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Weil Photonen sich wesentlich schneller fortbewegen als elektrischer Strom, könnten Rechenprozesse durch den Einsatz von Photonen erheblich beschleunigt werden. Ein mit Licht statt mit Strom betriebener Rechner könnte deshalb theoretisch bis zu hundert mal schneller laufen als heutige Supercomputer.

Bisher funktionierte das allerdings nur in der Theorie. In der Praxis scheiterte das Konzept daran, dass es nicht gelang, einen effizient arbeitenden Photonen-Transistor zu entwickeln. Lichtimpulse können, wie elektrischer Strom, ein- und abgeschaltet werden. Die Schwierigkeit liegt darin, den Schaltprozess zwischen diesen beiden Zuständen zu kontrollieren. Anders als Elektronen, deren Fluss durch elektrische Felder gesteuert werden kann, sind Photonen elektrisch neutral und beeinflussen sich nicht auf entsprechende Weise. Das macht es schwierig, einen Lichtstrahl mittels eines anderen zu kontrollieren.

Ein möglicher Weg, Lichtstrahlen in eine verwertbare Interaktion zu zwingen, ist ein so genanntes "Oberflächenplasmon" – eine Dichteschwankung von Ladungsträgern in Halbleitern oder Metallen. Dieses Quasiteilchen bildet sich, wenn Licht zwischen einem Leiter und einem Nichtleiter gestrahlt wird. Bereits im letzten Jahr entwickelte Anatoly Zayats von der Queen's University in Belfast auf dieser Grundlage eine Technik, mit der sich Transistoren für optisches Rechnen bauen lassen: Mit einem Lichtstrahl, dem so genannten Kontrollstrahl, wird das Plasmon beeinflusst, das darauf hin die Intensität eines anderen Lichtstrahls, des Signalstrahls, verändert. Der Nachteil an diesem Verfahren war, dass eine sehr große Menge an Photonen benötigt wurde, um den Signalstrahl zu kontrollieren - was wiederum zu einem enormen Energieverbrauch führte.

Während Zayats für sein Oberflächenplasmon einen polymerüberzogenen Goldfilm nutzte, schlagen Lukin und Chang vor, stattdessen einen Halbleiter-Nanodraht zu verwenden, der einer Miniatur-Glasfaser entspricht. Weil der Nanodraht das Plasmon auf wesentlich weniger Raum konzentrieren würde als der Goldfilm, müsste er auch weitaus empfindlicher auf die Intensität des Kontrollstrahls reagieren. Lukin zufolge reicht diese erhöhte Empfindlichkeit aus, dass schon ein einzelnes Photon den Signalstrahl umschalten kann. Die beiden Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben bereits mit der Entwicklung eines nach ihrer Theorie aufgebauten Prototypen begonnen. Funktioniert die von ihnen postulierte Technologie, wäre die Entwicklung eines optischen Computers erstmals in wirtschaftlich greifbare Nähe gerückt.

Quelle : www.heise.de

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Forscher bei IBM am T.J. Watson Research Center in Yorktown Heights, USA, haben Prozessorkerne über Lichtimpulse gekoppelt. Die ersten Details haben sie im Magazin Optics Express vorgestellt. Sie verwenden Lichtimpulse, um Informationen zwischen Multicores zu übertragen und damit die bisherigen Leiterbahnen aus Kupfer zu ersetzen. Damit wäre es möglich, große Mengen von Prozessoren in einem Gehäuse von der Größe eines Laptops unterzubringen.

Der Energieverbrauch würde laut IBM nur so viel wie der einer Glühbirne ausmachen. Da die Übertragung von Signalen mittels Licht erfolgt, können solche Rechner Daten bis zu 100-mal schneller austauschen. Notwendig sind Modulatoren, die elektrische Signale in Lichtimpulse konvertieren. Damit wird die Integration von optischen Routing-Netzwerken auf einzelne Chips möglich. Das Besondere liegt in der Größe der Modulatoren. Der sogenannte Mach-Zehnder-Modulator aus Silizium kann 100 bis 1000-mal kleiner gebaut werden als es bislang üblich ist. Gleichzeitig wird der Strombedarf um 10 Prozent reduziert.

IBM erhält bei diesem Projekt Unterstützung der US-amerikanischen Militärforschungseinrichtung DARPA. Laut einem Bericht des Wall Street Journal ist mit einem Erscheinen dieser Chips innerhalb fünf Jahren zu rechnen.

Quelle : www.heise.de

[SiLæncer]

Chinas nächster Supercomputer wird erstmals mit einheimischen Loongson-Chips bestückt sein und mit dem Betriebssystem Linux laufen. Die Prozessor-Architektur entspricht zwar nicht dem Standard für Hochleistungsrechner, die Maschine könnte aber dennoch die Petaflops-Marke knacken.

Die Anzeichen hatten sich bereits seit längerem verdichtet, nun ist es offiziell: Chinas nächster Supercomputer, der Dawning 6000, wird erstmals mit einheimischen Loongson-Chips bestückt sein, wie Weiwu Hu, maßgeblicher Architekt der Prozessor-Familie am Institute of Computing Technology (ICT) bestätigt hat. Zudem werde der Rechner mit dem Open-Source-Betriebssystem Linux laufen. Damit vollzieht China eine Kehrtwende: Das Vorgänger-Modell Dawning 5000a, das 2008 als Nummer 11 auf der halbjährlich aktualisierten Liste der schnellsten Rechner der Welt debütierte, basierte noch auf Chips von AMD und dem Betriebssystem Windows HPC Server.

Das ist bemerkenswert, da die "Drachenkerne" – so die Übersetzung von "loongson" oder korrekter "lóngxin" – bislang nur in  Netbooks und PCs aus chinesischer Produktion eingesetzt wurden. Zwar sollte auch der Dawning 5000a schon mit den CPUs laufen. Doch die Ingenieure am ICT schafften es offenbar  nicht, rechtzeitig eine ausreichend leistungsfähige Architektur für den Loongson zu entwickeln, so dass die Dawning Information Industry Company, die die Superrechner baut, notgedrungen auf Chips von AMD zurückgreifen musste. Laut Hu soll der Dawning 6000 Mitte des Jahres fertig sein und noch vor Jahresende in Dienst gehen.

Die Entwicklung am Prozessor Loongson 3 begann 2001 im Rahmen des zehnten chinesischen Fünfjahresplans. Er arbeitet mit dem in den 1980ern entwickelten MIPS-Befehlssatz (MIPS steht für „Microprocessor without interlocked pipeline stages“), für den das ICT im vergangenen Jahr eine vollständige Lizenz erworben hatte. Er wird in heutigen PCs und Servern allerdings  immer seltener eingesetzt, während er in eingebetteten Chips noch häufig vorkommt. Unter den derzeit 500 stärksten Superrechnern basieren nur 15 Prozent auf der MIPS-Prozessor-Architektur, die restlichen verwenden die x86-Architektur.

Es handele sich aber um eine Hochleistungs-MIPS-Variante, bekräftigt Art Swift von der kalifornischen Firma MIPS Technologies, die den Befehlssatz ab 1984 weiterentwickelte. „Wenn man sie in einer Cluster-Konfiguration einsetzt, wird sie sehr leistungsfähig.“ Wie im vergangenen Jahr in einem wissenschaftlichen Artikel der ICT-Ingenieure beschrieben, sollen die Loongson-3-Chips in einer Anordnung mit bis zu 16 Kernen eingesetzt werden. 782 solcher 16-Kern-Chips würden genügen, damit der Dawning 6000 die Petaflops-Marke schafft, sagt Tom Halfhill, Analyst beim Microprocessor Report. Petaflops steht für eine Billarde Rechenoperationen pro Sekunde („Floating point Operations Per Second“). Der derzeitige Spitzenreiter Jaguar von Cray schafft 1,75 Petaflops.

Der Loongson 3 unterscheide sich von seinem Vorgängermodell Loongson 2F hauptsächlich darin, dass er eine Hardware-Übersetzung für den gängigen x86-Befehlssatz habe, sagt Halfhill. Der wird in den meisten Prozessoren von AMD und Intel eingesetzt. Auffallend sei hingegen, dass der Prozessor nicht für das so genannte Multithreading ausgelegt sei, mit dessen Hilfe ein Kern mehrere Rechenanweisungen auf einmal ausführen kann, was Intel und Sun Microsystems in einigen Chips nutzen.

Die zweite und die dritte Generation des Loongson arbeiten beide mit demselben Kern. Von der Quad-Core-Variante des Loongson 3 (mit vier Kernen) gibt es bereits einen Prototypen. Von der endgültigen Version, die eine Strukturgröße von 64 Nanometern hat – zum Vergleich: Intel, AMD und Matsushita sind bereits bei 45 Nanometern –, ist bereits das so genannte Tape-out fertig. Diese letzte Stufe der Prozessorentwicklung geht in Kürze an den Hersteller STMicroelectronics.

Während sich die Vier-Kern-Variante für Rechner im Massenmarkt eignet, wird der Petaflops-Rechner Dawning 6000 mindestens eine Acht-Kern-Variante bekommen. Neben vier normalen Kernen soll er vier „GStera“-Koprozessoren enthalten. Die sind für mathematisch aufwändigere Algorithmen ausgelegt. Dazu gehört der LINPACK-Test mit Berechnungen in Linearer Algebra, der die Messlatte für die weltweiten TOP-500-Superrechner ist.

Die Kombination aus Mehrzweck- und Spezialkernen sei derzeit die Standardkonstruktion für Supercomputer, erläutert der Informatiker Jack Dongarra, der den LINPACK-Test entwickelt hat. Jeder Kern des Quad-Core-Loongson 3 enthält je zwei Einheiten für 64 Bit lange Gleitkommazahlen. Das würde theoretisch genügen, um ihn auch im Dawning 6000 einzusetzen, sagt Dongarra. Allerdings wären dann deutlich mehr Chips nötig als bei der Acht-Kern-Variante, um auf dieselbe Leistung zu kommen.

Der chinesischen Herausforderung im Supercomputer-Segment sieht man bei Intel jedoch gelassen entgegen. „Es ist schwierig, die Wirkung eines Produktes auf den Wettbewerb zu beurteilen, wenn es noch nicht existiert. Daran beteiligen wir uns grundsätzlich nicht“, sagt Intel-Sprecher Chuck Mulloy. „In unserer gesamten Firmengeschichte gab es zu jeder Zeit einen Konkurrenten. Das wird sich auch nicht ändern – tatsächlich begrüßen wir das sogar.“

Auch Dongarra hält nichts davon, über die Leistungsfähigkeit des Dawning 6000 zu spekulieren. Nicht nur mangels Benchmark-Tests, sondern auch weil die MIPS-Architektur nicht der Standard für Hochleistungsrechner ist. „Ich wünsche Ihnen Erfolg, sehe aber einige Schwierigkeiten, um das ganze System zum Laufen zu bringen“, dämpft Dongarra überzogene Erwartungen.

Halfhill, der kürzlich selbst am ICT war, ist aber überzeugt, dass China über kurz oder lang wettbewerbsfähige Chips produzieren wird. „Technisch gibt es keinen Grund, dass die Chinesen nicht auch Weltklasse-Prozessoren bauen. Ihre Informatiker und Ingenieure sind genauso klug wie unsere.“

Quelle : http://www.heise.de/tr/

[SiLæncer]

Das Forschungszentrum Jülich plant den Betrieb eines neuen Supercomputers mit einer Leistung von über einem Exaflops. Dies entspricht einer Trillion Rechenoperationen pro Sekunde.

Gemeinsam mit dem IT-Konzern IBM soll ein "Exascale Innovation Center" eingerichtet werden, an dem man Technologien für einen solchen Rechner erforscht. Ein entsprechender Vertrag wurde gestern zwischen den Partnern unterzeichnet.

Ziel sei es, die Komponenten und die Software bis zum Ende dieses Jahrzehnts entwickelt zu haben. "Exascale ist die Herausforderung schlechthin für das weltweite Supercomputing. Dieses Projekt ist entscheidend dafür, welche Optionen Deutschland und Europa Wissenschaft und Wirtschaft in Zukunft auf diesem Feld anbieten können", sagte Achim Bachem, Vorstandsvorsitzender des Forschungszentrums Jülich.

An dem Standort wird mit Jugene bereits der aktuell schnellste Computer Europas betrieben. Dieser bringt es in seiner maximalen Ausbaustufe auf 1 Petaflops. Das neue System soll diese Leistung letztlich um das tausendfache übertreffen.

Der Zeitplan sieht vor, dass 2015 ein Prototyp des neuen Exascale-Rechners fertig ist. An den Standorten in Jülich und Böblingen werden zu Beginn des Projekts jeweils fünf Wissenschaftler von IBM und des JSC gemeinsam mit Wissenschaftlern des IBM Forschungszentrums Yorktown Heights an der Entwicklung des neuen Supercomputers arbeiten. Im Jahr 2019 könnte der neue Exascale-Höchstleistungsrechner in Jülich eingeweiht werden.

Quelle : http://winfuture.de

[SiLæncer]

Während die Hersteller von Supercomputern gerade mit den ersten Systemen die Petaflops-Marke überschritten haben, wächst in einigen Bereichen schon das Interesse an der nächsten Tausender-Potenz.

So startete die DARPA, eine Forschungsbehörde des US-Militärs, jetzt ein Projekt, das die Entwicklung von Exaflops-Rechnern fördern soll. Deren Leistung soll bei 1.000.000.000.000.000.000 Rechenoperationen pro Sekunde liegen.

Das Projekt trägt die Bezeichnung "Omnipresent High Performance Computing" (OHPC). Die Forschungsziele der DARPA beschränken sich dabei nicht nur einer weiteren Steigerung der Rechenleistung, sondern umfassen auch Probleme der Programmierbarkeit und der Energieeffizienz solcher Maschinen.Nach Angaben der Behörde bestehe in vielen Bereichen der Bedarf an noch höheren Leistungsdaten von Computern, als bisher angeboten werden könnten. Um diese effektiv nutzbar zu machen, müsste auch deren Verwaltung deutlich einfacher werden. Die hohe Komplexität solcher Systeme dürfe dann für den Nutzer selbst nicht zum Hindernis werden, es zu verwenden.

So sollen die Supercomputer der neuen Generation mit entsprechenden neuen Betriebssystemen und Anwendungen ausgestattet werden. Erste Prototypen erwartet die DARPA im Jahr 2018.

Quelle : http://winfuture.de

[SiLæncer]

Der japanische IT-Konzern Fujitsu hat die Komponenten für seinen neuen Supercomputer der nächsten Generation fertig entwickelt und beginnt mit dem Bau der Maschine.

Diese soll den nächsten signifikanten Schritt im Bereich des High Performance-Computings gehen. Stand zuletzt das Überschreiten der Marke von 1 Petaflops mit Mittelpunkt, soll der neue Rechner mit dem schlichten Namen "K" eine Leistung von 10 Petaflops erreichen.

Die Basis des neuen Supercomputers bilden dabei Prozessoren der neuen SPARC 64 VIIIfx-Serie, die mit 2,2 Gigahertz getaktet sind, teilte das Unternehmen mit. Fujitsu wird 80.000 dieser Chips in dem System verbauen. Die einzelnen Racks, aus denen sich die Maschine zusammensetzt, werden mit einem eigens entwickelten Hochleistungsnetz verbunden.

Ursprünglich sollte K als Hybrid-System konstruiert werden, in dem auch Vektor-Prozessoren zum Einsatz kommen. Allerdings wurde dieser Plan verworfen und Fujitsu setzt nun vollständig auf SPARC-Chips. Der Hersteller rechnet damit, dass der Supercomputer im Jahr 2012 die Arbeit aufnehmen kann. Die Entwicklung des Systems wird mit staatlichen Mitteln über das RIKEN-Institut gefördert.

Quelle : http://winfuture.de

[berti]

Der japanische IT-Konzern Fujitsu hat die Komponenten für seinen neuen Supercomputer der nächsten Generation fertig entwickelt und beginnt mit dem Bau der Maschine.

Ich google mich gerade zu Tode: hat jemand einen Link, in dem etwas mehr über dieses Teilchen geschrieben wird? Ein paar mehr Einzelheiten wären sehr interessant.



[ot] relevante fragen: preis, bestellnummer,  läuft mint, will it blend [ot]

[Warpi]

[ot] Für ein anständiges Holodeck a la Startrek ist das Teil immer noch zu langsam  [/ot]

Ich denke mal das sich Fujitsu in Sachen technischer Details noch zurück hält 

[Jürgen]

[ot] relevante fragen: preis, bestellnummer,  läuft mint, will it blend [ot]

[ot]Stromverbrauch wäre vielleicht auch nicht ganz unwichtig.
Für den Betrieb und für die Kühlung.
Dürfte den Bedarf mancher Kleinstadt sicher übersteigen...[/ot]

Nach "Fujitsu +K +supercomputer" zu suchen, führt hier zu allerlei brauchbaren Treffern.
Beispiel:

http://www.fujitsu.com/global/news/pr/archives/month/2010/20100928-01.html

[berti]

oh, vielen Dank!
das war genau der Link, den ich gesucht habe.  Versteh bloß nicht, warum bei meiner Suche nur Mist raus gekommen ist, aber es gibt ja den cube

So, Anfrage an Fujitsu ist auch raus, mal sehen, was die da anbieten können.
Und damit jetzt nicht das große Erschrecken auftaucht, das Teil ist nicht für mich
Es geht im Prinzip um eine etwas kleinere Version, die eine größere Renderfarm ablösen soll.

zum OT von Jürgen: bei der Renderfarm sieht das Energie-/ Leistungsverhältniss extrem bescheiden aus, 300+ IBM CPU Racks + etliche Speichermodule ziehen immens an Leistung, und für Zukunft müsste sogar die Ausstattung verdoppelt werden, was dann theoretisch eine Verdreifachung der Energie bedeutet.

edit: ok, hab eben mal die elektrische Leistungsaufnahme für den Supercomp. berechnet: das sind max 39,72 kW pro Rechner (Vollausbau bei 100% last), das ganze mal 800: 31776 kW   Dazu kommt dann noch die Kühlung und ähnlicher Kram.

[Jürgen]

Nach meinem Stromtarif wären das etwa 6000 Euro pro Stunde.
Warum bloss beschleicht mich der Verdacht, dass am Ende ich derjenige bin, der das bezahlen soll...

[SiLæncer]

An der Spitze der neuen 36. Top500-Liste der Supercomputer steht nun erstmals ein chinesisches System. Das National Supercomputing Center in Tianjin konnten sich nicht zurückhalten und verriet schon zwei Wochen vor der jetzt veröffentlichten Liste den derzeit nicht zu überbietenden Linpack-Wert ihres Tianghe-1A, der für die Liste noch ein wenig zugelegt hat: 2,56 PFlops. Damit verweist er den bisherigen Spitzenreiter aus Amerika, den Jaguar des Oak Ridge National Laboratory mit seinen 1,76 PFlops auf Platz 2. Doch Asien hat noch mehr zu bieten: Drei der fünf schnellsten Supercomputer stehen derzeit dort, zwei in China und einer in Japan (Tsubame 2.0). Alle drei sind Cluster mit Intel Sechskernprozessoren (Westmere), die durch mehrere Tausend Nvidia-Fermi-Karten.beschleunigt werden. Die beiden amerikanischen Systeme in den Top5 sind indes beides Cray-Rechner mit AMD Opteron (Istanbul beziehungsweise Magny-Cours).

Ein wenig tröstet die Amerikaner, dass ihre Cray-Systeme Allzweckrechner sind, wohingegen die asiatischen Hybridrechner – mit den GPGPUs von Nvidia – nur in speziellen Aufgabenbereichen solch hohe Performance liefern können. Weiterhin hoffen die Amerikaner, im nächsten Jahr mit dem Power7-Rechner Blue Waters der Universität Illinois mit 10 Pflops wieder klar die prestigeträchtige Spitzenposition zu übernehmen. IBM baut darüber hinaus für die Lawrence Livermore National Labs auch den Sequioa mit 20 PFlops auf Basis der nächsten BlueGene-Generation, der 2012 fertig gestellt sein soll.

In der gesamten Top500-Liste hat China von 24 auf 42 Systeme kräftig zugelegt, und die Japaner ebenfalls von 18 auf 26. Die amerikanischen Systeme haben mit nunmehr 275 von zuvor 282 etwas verloren, der europäische Anteil ging von 144 auf 124 zurück.

Das schnellste europäische System ist auf Platz 6 der erste Pflops-Rechner auf diesem Kontinent: Tera 100 der französischen Atomenergie-Behörde. Mit 1,06 PFlops hat er den bisherigen europäischen Spitzenreiter, den Jülicher Rechner JuGene, mit 825 TFlops überflügelt, der nun Platz 9 inne hat. Auch den Roadrunner der amerikanischen Los Alamos Labs, der als erster die Petaflops-Marke erreicht hatte konnte der von Bull aufgebaute Rechner überholen. Zudem nimmt Bull für den mit Intel-Achtkern-Prozessoren bestückten Nehalem-EX in Anspruch, mit einer Linpack-Leistung von 84 Prozent der theoretischen Spitzenleistung der effizienteste der ganz großen Systeme zu sein.

In Europa sind jetzt Deutschland und Frankreich mit 26 platzierten Systemen gleichauf an der Spitze und haben Großbritannien verdrängt, das von 38 auf 24 Systeme zurückgefallen ist.

Bei den Firmen führt in der Zahl der Systeme in der Top500-Liste weiterhin HP vor IBM, aber in der Gesamtperformance ist IBM klar vorn. In dieser Disziplin hat Cray HP auf Platz drei verdrängt. 398 Systeme (zuvor 408) sind mit Intel-Prozessoren bestückt, hier konnte AMD wieder etwas Boden gutmachen und von 47 auf 57 Systeme zulegen. 365 Systeme (73 %) sind mit Quad-Core-Prozessoren bestückt, 95 (19%) haben Prozessoren mit sechs oder mehr Kernen.

Der Anteil von Windows HPC Server bleibt bei mageren 5 Systemen, die restlichen arbeiten überwiegend Linux und ein paar (17) mit AIX.

31,5 TFlops benötigte man, um überhaupt noch auf die Liste zu kommen, vor einem halben Jahr reichten noch 24,7 TFlops aus. Die Gesamtleistung aller Systeme stieg um 36 Prozent von 32,4 auf 44,2 PFlops. Der Anstieg ist damit wieder in der üblichen Größenordnung; zuvor war er wohl wegen der Wirtschaftsflaute auf 17 Prozent abgeflacht.

Quelle : www.heise.de

[ritschibie]

Mitte 2012 wird im Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) in Garching bei München ein neuer Höchstleistungsrechner in Betrieb gehen. Der "SuperMUC" wird zu den leistungsfähigsten Universalrechnern der Welt gehören - und soll mit seiner Abwärme das gesamte LRZ heizen.

Zur Vertragsunterzeichnung treffen sich in Garching heute Wissenschaftsminister Wolfgang Heubisch (FDP), Prof. Dr. Arndt Bode, Vorsitzender des Direktoriums des Leibniz-Rechenzentrums (LRZ), und Martin Jetter, Vorsitzender der Geschäftsführung von IBM Deutschland. Der "SuperMUC" wird den derzeitigen Hochleistungsrechner "HLRB II" ablösen, der 2006 in Betrieb genommen wurde.

Unvorstellbares vorstellbar machen

Der neue Höchstleistungsrechner soll laut LRZ-Präsident Prof. Dr. Dietmar Willoweit "ein breites Spektrum wissenschaftlicher Anwendungen" berechnen können. Gemeint sind damit zum Beispiel Simulationen der Entwicklung des Universums, die Entwicklung von Modellen des heißen Erdinnern, die Ausbreitung von Erdbebenwellen und die Berechnung von Strömungseigenschaften technischer und natürlicher Systeme sowie biologische und medizinische Untersuchungen.

Um solch gewaltige Rechnungen zu bewältigen wird der SuperMUC mit 110.000 Prozessorkernen ausgestattet, einer Spitzenrechenleistung von 3 Petaflops, einem Hauptspeicher mit 320 Terabyte und einem Hintergrundspeicher mit 12 Petabyte.

Drei Petaflops

Drei Petaflops oder wissenschaftlich drei PetaFlop/s das bedeutet drei Billiarden, also 3.000.000.000.000.000 Gleitkommaoperationen pro Sekunde. Gleitkommaoperationen werden auf englisch Floating Point Operations (Flops) bezeichnet. Ein Beispiel: Würde man in diesem Tempo mit einem Hammer Nägel in einem Abstand von einem Millimeter in die Erde schlagen, so würde man damit den Äquator 75.000 Mal in einer einzigen Sekunde umrunden.

Quelle: LRZ

Kühlen mit Wärme

Damit der Rechner beim Rechnen nicht heiß läuft, wird er mit einem neuartigen Kühlsystem ausgestattet: Aktive Komponenten wie Prozessoren und Memory werden mit über vierzig Grad warmem Wasser gekühlt. Diese sogenannte Hochtemperaturflüssigkeitskühlung und eine neue Systemsoftware zur energieeffizienten Leistungssteuerung sollen es ermöglichen, den Anstieg des Energieaufwands - und damit die Betriebskosten - so gering wie möglich zu halten. Geplant ist auch, alle LRZ-Gebäude mit der Abwärme des Rechners zu heizen.

83 Millionen für den "SuperMUC"

Der "SuperMUC" wird voraussichtlich 83 Millionen Euro kosten: Diese Summe wird für die Investitions- und Betriebskosten sowie die Stromkosten für fünf bis sechs Jahre veranschlagt. Dazu kommen noch 50 Millionen Euro für die bereits laufende Gebäudeerweiterung des LRZ. Finanziert werden die Kosten jeweils zu 50 Prozent vom Freistaat und dem Bund.

Netzwerken in der Wissenschaft

Nutzen können den neuen Superrechner Wissenschaftler in Bayern und Deutschland sowie Forscher in 21 europäischen Mitgliedsstaaten. Zugang erhalten die Wissenschaftler im Innland über das Gauß Zentrum für Supercomputing (GCS) und im Ausland über PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe).

http://www.br-online.de